AZ31B反應(yīng)熱噴涂復(fù)相陶瓷涂層制備工藝及性能研究.pdf

1、I摘要摘要本文研究了在AZ31B鎂合金表面利用普通火焰噴涂和SHS反應(yīng)熱噴涂制備Al2O3TiO2復(fù)相陶瓷涂層。用SEM、EDAX、XRD等設(shè)備和手段研究了Al2O3TiO2復(fù)相陶瓷陶瓷涂層的微觀形貌、元素分布、物相組成等微觀特征；對陶瓷骨料與鋁熱劑、鋁熱劑內(nèi)部成分之間的配比問題進(jìn)行了分析；對陶瓷涂層的顯微硬度、結(jié)合強(qiáng)度、耐熱沖擊性、耐磨性、耐蝕性等機(jī)械性能進(jìn)行了測試。結(jié)果表明，最佳噴涂粉末配方為：陶瓷骨料為Al2O313%TiO2；鋁

2、熱劑為m(Al):m(CuO)=3:1；m(陶瓷骨料):m(鋁熱劑的質(zhì)量)=1:1。SHS反應(yīng)熱噴涂陶瓷涂層出現(xiàn)了相應(yīng)的冶金結(jié)合，各元素的分布較均勻，并且有Al3.21Si0.47，Al3.892Cu6.108，Cu4MgO5，CuAlO2等新相產(chǎn)生。SHS反應(yīng)熱噴涂陶瓷涂層的孔隙率是15.15%，經(jīng)過封孔后孔隙率將為0，結(jié)合強(qiáng)度為7.72MPa，顯微硬度為998.78HV。SHS反應(yīng)熱噴涂陶瓷涂層在400℃下熱震40次，500℃下熱震

3、達(dá)到30次依然完好。SHS反應(yīng)熱噴涂陶瓷涂層在抗磨粒磨損、抗黏著干磨損、抗黏著油磨損方面比基體提高了6.48，3.32和6.04倍，在5%醋酸溶液和3.5%氯化鈉溶液中的耐蝕性分別是基體的24.37和7.15倍，但是經(jīng)過清漆封孔后，其耐蝕性達(dá)到最好。對兩種熱噴涂方法制得的陶瓷涂層進(jìn)行比較：SHS反應(yīng)熱噴涂所制得的陶瓷涂層在結(jié)合強(qiáng)度、顯微硬度、孔隙率和其它一些力學(xué)物理性能要明顯優(yōu)于普通熱噴涂所制的陶瓷涂層。關(guān)鍵詞：AZ31B；普通火焰噴涂